生长素的发现PPT

1、 第三章第三章植物的激素调节植物的激素调节向光性向光性：在在单测光单测光照射下，照射下，植物体朝向光源弯曲生长的现植物体朝向光源弯曲生长的现象叫做向光性象叫做向光性。春色满园关不住，春色满园关不住，一枝红杏出墙来。一枝红杏出墙来。红杏为什么出墙，红杏为什么出墙，是什么在诱惑，有是什么在诱惑，有什么意义？什么意义？教学目标教学目标 1、知识目标知识目标：概述生长素的发现过程。：概述生长素的发现过程。 2、能力目标能力目标：模仿实验方案的设计，训练：模仿实验方案的设计，训练逻辑思维的严密性。逻辑思维的严密性。 3、情感态度价值观目标情感态度价值观目标：体验发现生长素：体验发现生长素的过程，感受科学

2、家进行科学研究的思维的过程，感受科学家进行科学研究的思维和方法和方法观察发现问题提出假设设计实验验证得出结论重复科学研究的一般过程1.对照原则2.单一变量原则一、生长素的发现过程( (一）实验设计与探究的过程一）实验设计与探究的过程丹麦，丹麦，一、生长素的发现过程( (二）参与者与贡献二）参与者与贡献胚芽鞘胚芽鞘胚芽胚芽一、生长素的发现过程( (三）实验材料三）实验材料2.琼脂琼脂：也叫“琼胶”、“冻粉”。由石花菜、江蓠等红藻经水煮提取胶质，再经冻结，脱水、干燥而制成。为透明、无味、无臭的胶冻状块片或粉末，不溶于冷水而溶于温水，呈胶稠液。它的10溶液冷却后即冻结为凝胶状。主要成分为多聚半乳糖的

3、硫酸酯。常用作微生物培养基及食品工业的配料。3.云母片云母片：常用作电器绝缘材料，物质不能穿过云母片扩散。4.锡箔锡箔:上面涂着一层薄锡的纸,不透光一、生长素的发现过程1.1.胚芽鞘胚芽鞘( (三）实验材料三）实验材料Charles Darwin （1809-1882）金丝雀虉草1.植物向光生长的外因是什么？2.植物向光生长的内因是什么？（四（四) )生长素发现的系列渐进实验生长素发现的系列渐进实验 渐进式实验渐进式实验1 1提出问题：提出问题：植物具有向光性的外因是什么？作出假设：单侧光的刺激引起向光性分析变量：自变量：自变量： 有无光 因变量：因变量： 是否弯曲实验设计：材料选择： 胚芽鞘

4、：没有弯曲的完整胚芽鞘 光源：普通实验光源 遮光材料：硬纸盒分组：无光照；单侧光照；均匀光照向向光光 性性 实实 验验 装置：装置：结论：单侧光照可引起胚芽鞘向光弯曲，植物具有向光性。新发现：单侧光照可引起胚芽鞘光弯曲，而弯曲的部位是胚芽鞘尖端以下的一段。猜想弯曲的内因：感光部位可能在胚芽鞘的尖端以下的一段。向向光光 性性 实实 验验 渐进式实验渐进式实验2 2提出问题：提出问题：胚芽鞘的感光部位在哪？作出假设：感光部位可能为胚芽鞘以下的一段变量分析：自变量自变量: : 照光部位 因变量：是否弯曲实验设计：材料选择： 胚芽鞘，光源，同上一实验 遮光材料：锡箔纸分组：尖端遮光，尖端以下一段遮光向

5、向光光 性性 实实 验验 装置：装置：对比分析： 预期现象与实验结果有差异。引导分析：可能实验有误差，也可能是实验假设错误。 若是实验误差可以用检验实验加以修正； 若检验性实验与前面的探究性实验现象相同，则可能为假设错误。即可判断推测：感光部位不是胚芽鞘尖端以下的一段，可能是胚芽鞘的尖端。向向光光 性性 实实 验验 重新假设：重新假设：胚芽鞘尖端可以感受光的刺激 变量分析： 自变量：自变量：有无尖端 因变量：因变量：是否弯曲实验装置及过程：向向光光 性性 实实 验验 结论：结论：感光刺激的部位是胚芽鞘的尖端新发现：综合实验一和实验二 感光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，而发生弯曲的部位是胚芽鞘尖端以

6、下的一段，据此推测：胚芽胚芽鞘尖端感光，并对下端的生长和弯曲产生影响。鞘尖端感光，并对下端的生长和弯曲产生影响。达尔文当年认为：胚芽鞘尖端可能产生某种物质，且该物质会向下运输并对下部造成影响。提出新问题：这种影响是通过这种影响是通过物理接触物理接触还是还是化学物质化学物质向向光光 性性 实实 验验 渐进式实验渐进式实验3 3提出问题：提出问题：胚芽鞘尖端是否产生某种物质，且该物质会向下运输并对下部造成影响。作出假设:胚芽鞘尖端产生某种物质，且该物质会向下运输并对下部造成影响。变量分析：自变量：阻挡尖端的物质向下运输 因变量：对生长和弯曲的影响实验材料：胚芽鞘，琼脂块及云母片存存 在在 性性 实

7、实 验验 装置：装置：结论：胚芽鞘尖端产生某种物质，且该物质可以通过琼脂块传输给下部，引起下部弯曲，而不能通过云母片向下运输。 存存 在在 性性 实实 验验 渐进式实验渐进式实验4 4提出问题：提出问题：所谓弯曲生长是由于生长不均匀引起的，所以推测该物质可能影响胚芽鞘的生长。作出假设：如果该物质能引起胚芽鞘的生长，那么有该物质的去尖端的胚芽鞘也能生长，而没有该物质的去尖端的胚芽鞘不能生长。实验材料：去掉尖端的胚芽鞘，琼脂块向向光光 性性 实实 验验 装置：装置：结论：胚芽鞘能产生促进下部生长的物质，既生长素向向光光 性性 实实 验验 渐进式实验渐进式实验5 5提出问题：提出问题：这种物质向下运

8、输，促进下部生长，为什么下部弯曲生长的原因是什么？作出假设：可能与该物质的浓度的关系有关，生长素浓度不同，植物生长快慢不同实验材料：去尖胚芽鞘，琼脂块向向光光 性性 实实 验验 装置：结论：生长素浓度不同，导致胚芽鞘两侧生长速度不同，而表现出弯曲生长向向光光 性性 实实 验验 内因：生长素分布不均造成的内因：生长素分布不均造成的背光背光一侧一侧向向光一侧光一侧生长素生长素多多生长素生长素少少细胞生长细胞生长快快细胞生长细胞生长慢慢外因：光照分布不均匀外因：光照分布不均匀向向光光 性性 实实 验验 那么这种影响物又是什么化学物质呢？1.可惜的是，胚芽鞘尖端所含的生长素的量实在是太少的，没法将之提

9、取、纯化和测定其化学结构。科学家们只能用从其他来源提取的物质用燕麦测定法测定其生长素活性。2.用人类的尿来浇植物，植物生长加快。尿液中的促进植物生长的物质是什么？3.1931年，荷兰科学家科格尔（Fritz Kogl）和哈根史密特（Arie J. Haagen-Smit）首次从人尿中提取出了一种能刺激植物生长的物质，称之为生长素A（即三醇酸）。科格尔后来又从人尿中提取出了几种生长素，其中活性最强的是吲哚乙酸，这种物质实际上早在1885年被从发酵液中提取出来了，只不过人们当时不知道它是一种生长素。4.1934年荷兰科学家郭葛等人首先在人的尿液中发现并提取了IAA（吲哚乙酸）。5.1946年科学家

10、从植物体内也提取分离出了IAA（吲哚乙酸）。提提 取取 性性 实实 验验 由植物体内产生，能从_运送到_，对植物生长发育有显著影响的微量_。产生部位作用部位有机物 除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等二、植物激素的概念二、植物激素的概念合成部位合成部位分布分布运输特点运输特点含量含量作用特点作用特点成分成分具分生能力的组织，主要是的具分生能力的组织，主要是的幼嫩芽、叶和发育中的种子。幼嫩芽、叶和发育中的种子。很少很少显著显著吲哚乙酸吲哚乙酸-有机物有机物主要集中分布在生长旺盛的部位，主要集中分布在生长旺盛的部位，极性运输极性运输 ，非极性运输，横向运输，非极性运输，横向运输三

11、、生长素的产生、运输和分布三、生长素的产生、运输和分布自学自学天地天地极性运输极性运输 运输方向：形态学运输方向：形态学上端上端形态学形态学下端下端形态学上端形态学下端运输方式运输方式 运输运输 方向方向ac 上端上端 下端下端ac 下端下端 上端上端横向运输横向运输课堂小结课堂小结一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程二、植物激素的概念二、植物激素的概念三、植物激素的产生、运输、和分布三、植物激素的产生、运输、和分布丹麦，丹麦，向光性实验向光性实验存在性实验存在性实验提取性实验提取性实验新的探究性实验新的探究性实验四个四个“部位部位”：v生长素产生的部位：v作用部位：v感光的部位：v生长弯

12、曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位生长素发现过程的总结生长素发现过程的总结1.在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15分钟均速转一周。一星期后幼苗生长状况为（ ）BA. 不生长、不弯曲D. 直立生长C. 不生长、不弯曲B. 背光源弯曲生长E. 向光源弯曲生长解题技巧：判断生长和弯曲首看有无生长素来源，再看能否运输到作用部位，最后看在作用部位分布是否均匀。技能训练：技能训练：评价实验设计和结论评价实验设计和结论abab结论：结论：1、下端琼脂块的生长素来自上端的琼脂块、下端琼脂块的生长素来自上端的琼脂

13、块2、生长素在琼脂块内只能由形态学上端到、生长素在琼脂块内只能由形态学上端到形态学下端形态学下端abbaCCD胚芽鞘胚芽鞘D将将 生长生长 ；不不生长素不能从植物的形态学下端生长素不能从植物的形态学下端运输到上端，琼脂运输到上端，琼脂C中没有获得中没有获得生长素。生长素。这是因为这是因为练一练：练一练：含生长素的琼脂块含生长素的琼脂块ab形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端空白琼脂块空白琼脂块胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端过一段过一段时间后时间后过一段过一段时间后时间后形态学下端形态学下端形态学上端形态学上端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端含生长素的琼脂块含生长素的琼脂块cd空白琼脂块空白琼脂块过一段过一段时间

14、后时间后过一段过一段时间后时间后2技能训练技能训练设计是否严密设计是否严密如何改进如何改进?趣练生长素的发现与合成，生长素发现过程中有一趣事： 1934年科学家郭葛等首先从人尿中提取出植物生长素，进行系列研究后确定为吲哚乙酸，然后再从植物中提取出生长素。这过程所涉及的几个问题，真正值得我们综合运用生物、化学和物理知识与方法认真研究。据研究生长素在植物体内是一种氨基酸色氨酸衍生而来，色氨酸又名吲哚丙氨酸。 如象丙氨酸变为丙酮酸一样，色氨酸经过 作用转变为吲哚丙酮酸，再脱掉CO2形成吲哚乙醛，这与丙酮酸变为 相似。再经 即可生成吲哚乙酸。 有人认为植物体内的生长素进入人的消化道后并不被破坏，原因是 ,还认为被吸收后也不被分解，故可从人尿中